[實用新型]電噴發動機故障診斷系統

無效

• 申請號: 200920220487.9
• 申請日: 2009-10-29
• 公開（公告）號: CN201583406U
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 朱輝
• 申請（專利權）人: 朱輝
• 主分類號: G01M15/04
• 分類號: G01M15/04;G01M15/11;G01M15/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種電噴發動機的故障診斷系統。

背景技術

隨著中國第三階段排放法規(以下簡稱國III)在北京等地的實施和中國第四階段排放法規(以下簡稱國IV)的即將實施，監測機動車排放的車載排放診斷系統開發成為當務之急。車載故障診斷(OBD)系統要求診斷測試所有發生故障時會造成排放超過OBD限值的零部件或系統，包括零部件測試、系統測試和控制器(ECM)測試。零部件測試主要診斷和控制器有輸入或輸出關系的零部件，如傳感器和執行器，主要針對零部件電路進行測試，同時包括傳感器輸入值合理性判斷；系統測試包括失火，催化轉換器劣化，冷卻系統故障等；控制器(ECM/PCM)測試用于診斷和控制器有關的通訊故障，硬件故障，及內存記憶變更。

盡管車載故障診斷(OBD)系統在國外應用近十幾年，而在國內起步較晚。OBD系統的開發必須與發動機電控系統的開發和標定協調進行，因為OBD除了需要發動機電控系統增加少數硬件外，絕大部分是軟件和實驗工作，而OBD系統軟件應嵌入在發動機電控系統程序中，在OBD標定過程中，需要調整和優化發動機電控系統的部分控制脈譜和控制策略。

實用新型內容

本實用新型所要解決的問題是提供電噴發動機的故障診斷系統，該故障診斷系統具有診斷測試所有發生故障時會造成排放超過OBD限值的零部件或系統，包括零部件測試、系統測試和控制器(ECM)測試。

本實用新型的基本原理是：電噴發動機故障診斷系統(OBD)涉及電噴發動機OBD系統硬件組成的改進，需要在現有的發動機管理系統基礎上新增加OBD必要的傳感器硬件，如加速度傳感器、后氧傳感器。在原催化轉換器排氣上游具有前氧傳感器，在原催化轉換器排氣下游加裝加熱型氧傳感器，即后氧傳感器，以檢測催化轉換器的故障；另外需要安裝與車身垂直的加速度傳感器，該加速度傳感器允許跟ABS系統的加速度傳感器共用，用于在道路差的條件下關閉OBD功能。針對OBD診斷要求，對電噴發動機所有發生故障時會造成排放超過OBD限值的零部件或系統采用了相應的診斷措施，包括傳感器和執行器零部件測試、系統測試和控制器(ECM)測試。并在原發動機電控(ECM)程序的基礎上集成了OBD自診斷程序，故障診斷程序采用模塊化設計，并引用分時多任務管理機制對各項故障診斷任務進行管理調度，與原電噴發動機的各項控制任務有機結合。

本實用新型所要解決的問題是通過以下技術方案來實現的：

一種電噴發動機故障診斷系統，在所述發動機硬件管理系統控制器中集成有故障診斷系統模塊，其特征是：所述故障診斷系統包括零部件測試系統、系統測試系統和控制器測試系統，零部件測試系統、系統測試系統分別與控制器測試系統相連。

所述零部件測試系統包括在催化轉換器下游的加熱型氧傳感器。

該電噴發動機故障診斷系統安裝有與車身垂直的加速度傳感器。

所述加速度傳感器可與具有ABS系統的加速度傳感器共用。

在所述發動機故障診斷系統控制器中設有自診斷模塊。

所述傳感器和執行器部件還包括與控制器連接的進氣壓力傳感器(MAP)、節氣閥開度傳感器(TPS)、水溫傳感器(ECT)、進氣溫度傳感器(IAT)、氧傳感器(O2S)、車速傳感器(VSS)、凸輪位置傳感器(CAM)、曲軸位置傳感器(CKP)、加速度傳感器(該加速度傳感器允許跟ABS系統的加速度傳感器共用)、空調壓力傳感器、怠速控制閥、碳罐電磁閥、噴油器。

需要更精密曲軸或凸輪軸位置傳感器，以便更精確地檢測失火；需要安裝車身垂直方向的加速度傳感器，該加速度傳感器允許跟ABS系統的加速度傳感器共用，用于在道路十分差的條件下關閉OBD功能。此外，OBD對車載計算機硬件的計算能力要求大大提高。所述零部件測試主要診斷和控制器有輸入或輸出關系的傳感器和執行器部件，主要針對零部件電路進行測試，同時包括傳感器輸入值合理性判斷；當點火控制回路(EST)、噴油嘴控制回路、碳罐電磁閥控制回路、怠速控制閥等執行器控制回路發生故障時會點亮OBD警告燈。

所述氧傳感器信號診斷分為響應特性和輸出電壓診斷，信號響應特性診斷針對前氧傳感器；電壓診斷針對前氧傳感器和后氧傳感器，包括短接到地、電源、開路以及加熱線路故障。

所述催化轉換器劣化的診斷是基于檢測催化轉換器的儲氧能力(OSC)，若催化轉換器已喪失儲氧能力，表明催化轉換器已劣化。

所述控制器ECM還包括點火控制回路(EST)、噴油嘴控制回路、碳罐電磁閥控制回路、怠速控制閥執行器控制回路，以及所述傳感器部件回路。

所述控制器ECM中集成自診斷系統模塊。

本實用新型具有以下優點：